DHCP协议简述

DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议）是一个局域网的网络协议，使用UDP协议工作， 主要有两个用途：给内部网络或网络服务供应商自动分配IP地址，给用户或者内部网络管理员作为对所有计算机作中央管理的手段，在RFC 2131中有详细的描述。DHCP有3个端口，其中UDP67和UDP68为正常的DHCP服务端口，分别作为DHCP Server和DHCP Client的服务端口；546号端口用于DHCPv6 Client，而不用于DHCPv4，是为DHCP failover服务，这是需要特别开启的服务，DHCP failover是用来做“双机热备”的。
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• dhcp主要用于通过DHCP服务器（一般是路由器）给局域网中的主机分配IP地址。其过程是：

  1、主机首次接入局域网链路时(此时主机还没有IP地址)发一个DHCP协议的广播消息，要求DHCP服务器分配IP地址；
  2、DHCP服务器收到广播消息后，取出一个IP地址并通过ICMP确认该地址暂未被使用后，通知主机使用改地址；
  3、主机在使用IP地址前，先发一个ARP协议的广播消息，在确认该地址未被使用后向DHCP服务器发送消息说明我要使用改地址；
  4、DHCP服务器向主机发送消息–允许你使用该地址。

• 下面通过抓包简要分析一下该过程：
  1、主机首次发广播消息，源地址为：0.0.0.0，广播地址为：255.255.255.255；
  
  传输层：将DHCP包通过UDP发送，源端口68（客户端），目标端口67（服务端）；
  
  网络层：此时主机暂未被分配IP地址，源地址：0.0.0.0，目标地址：255.255.255.255。（IP地址的主机号全为0表示为网络地址（？？），主机号全为1表示广播地址）；
  
  链路层：在链路层将IP数据报封装成MAC帧，源地址：主机MAC地址，目标地址：ff:ff:ff:ff:ff:ff:ff（广播地址）。
  

2、第二步：DHCP服务器发送ICMP广播，询问要分配的IP地址有没有人在使用，然后回送DHCP消息（单播？），告诉你的IP地址。

如下：DHCP报文内容，包含你的IP地址，子网掩码等信息。

3、第三步：主机发送ARP广播，询问该IP有没有人在使用，然后向服务器发送消息，我要使用该IP地址。
arp报文：

4、最后，DHCP服务器回送消息，允许你使用该IP地址。至此，IP分配完毕。